[发明专利]无刷直流电机的模拟闭环调速装置及其方法

权利要求书

1.一种无刷直流电机的模拟闭环调速装置，其特征在于，包括：第一放电控制电路、第一充电控制电路、第一比较器、积分电路和第二比较器；

所述第一放电控制电路的输出端电连接至所述第一比较器的第一输入端，用于设定放电时间；所述第一充电控制电路的输出端电连接至所述第一比较器的第一输入端，用于控制充电时间；所述第一比较器的第二输入端接收第一基准信号，所述第一比较器的输出端电连接至所述积分电路；所述积分电路与所述第二比较器的第一输入端电连接；所述第二比较器的第二输入端接收第二基准信号；所述第二比较器的输出端电连接至无刷直流电机并发送一PWM信号至所述无刷直流电机，以控制所述无刷直流电机的转速；其中，当所述无刷直流电机的转速低于目标转速时，第一充电控制电路所控制的充电时间变长，积分电路输出端的电压逐步升高，使所述第二比较器所输出的PWM信号的占空比增加，进而控制所述无刷直流电机加速；或者，当所述无刷直流电机的转速高于目标转速时，第一充电控制电路所控制的充电时间变短，积分电路输出端的电压逐步降低，使所述第二比较器所输出的PWM信号的占空比减小，进而控制所述无刷直流电机减速。

2.根据权利要求1所述的无刷直流电机的模拟闭环调速装置，其特征在于，所述第一放电控制电路包括：第一电阻和第一电容；所述第一电阻的一端与电源电压电连接，另一端与所述第一电容电连接；第一电容的另一端接地。

3.根据权利要求1所述的无刷直流电机的模拟闭环调速装置，其特征在于，所述第一充电控制电路包括：放电开关、边沿检测电路和霍尔传感器；所述霍尔传感器用于获取所述无刷直流电机的转速；当所述边沿检测电路检测到所述霍尔传感器所发送的霍尔信号发生翻转时，将输出霍尔边沿信号至所述放电开关。

4.根据权利要求1所述的无刷直流电机的模拟闭环调速装置，其特征在于，所述积分电路包括第二充电控制电路、第二放电控制电路和第二电容；所述第一比较器的输出端与所述第二充电控制电路电连接，所述第二充电控制电路的输出端分别与所述第二放电控制电路、第二电容和第二比较器的第一输入端电连接；所述第二放电控制电路的输入端与所述第二电容的一端电连接；所述第二电容的一端与所述第二比较器的第一输入端电连接，所述第二电容的另一端接地。

5.根据权利要求4所述的无刷直流电机的模拟闭环调速装置，其特征在于，所述第二充电控制电路包括一第一电流源；所述第二放电控制电路包括一第二电流源；所述第一电流源的一端分别电连接至所述第二电流源的一端、所述第二电容的一端以及所述第二比较器的第一输入端，所述第一电流源的另一端与电源电压电连接；所述第二电流源的另一端接地。

6.根据权利要求5所述的无刷直流电机的模拟闭环调速装置，其特征在于，所述第一电流源和所述第二电流源的电流大小比为i1：i2，且i1大于i2，其中i1和i2分别表示第一电流源的电流大小以及第二电流源的电流大小。

7.根据权利要求1所述的无刷直流电机的模拟闭环调速装置，其特征在于，所述装置进一步包括一低通滤波器，所述低通滤波器的输入端电连接至所述积分电路的输出端，所述低通滤波器的输出端电连接至所述第二比较器的第一输入端。

8.根据权利要求2所述的无刷直流电机的模拟闭环调速装置，其特征在于，当所述第一电容通过所述第一电阻进行充电，并且以时间常数τ＝R*C充电，所述第一电阻和所述第一电容的共同连接点的电压为VRCT=Vdd*[1-exp(-tRC)].]]>